Pflanzenkläranlagen (Bepflanzte Bodenfilter)

Pflanzenkläranlagen sind bepflanzte Bodenfilter, die von dem durch die Vorklärung entschlammten und von Grob- und Sink- und Schwebstoffen befreiten Abwasser durchflossen werden.

Eine gute Vorbehandlung (Vorklärung) ist wichtige Voraussetzung für den Betrieb der  Pflanzenkläranlage.

Die Auslegung von Pflanzenkläranlagen erfolgt nach dem DWA Arbeitsblatt A262.

 
Eine Pflanzenkläranlage besteht grundsätzlich aus den folgenden Bauteilen:

• mechanische Vorreinigung (Vorklärung)
• Beschickungssystem für den Bodenfilter
• bepflanztem Bodenfilter
• Ablaufschacht / Kontrollschacht


Nach der Vorreinigung durchströmt das Abwasser gezielt den Filterkörper, es wird zwischen horizontal und vertikal durchflossenem Bodenfilter unterschieden.

 
Der Bodenfilter besteht aus einem kiesig sandigem Material mit entsprechender Wasserdurchlässigkeit. Der Filter  muss am Boden und an den Seiten abgedichtet werden (meist Folien oder Kunststoff- oder Betonwannen, evtl auch mit tonigem Material).

 Er sollte seinen Platz an einer gut belüfteten und belichteten Stelle haben.

 
Die Bepflanzung

Bepflanzt wird mit Sumpfpflanzen (Helophyten). Besonders geeignet ist Schilf (Phragmites) aber auch Rohrkolben (Typha) und Schwertlilie (Iris) können eingesetzt werden.

 
Die Wirkungsweise beruht auf einem komplexem Zusammenspiel pysikalischer, chemischer und biologischer Prozesse. Im Filtermaterial und an der Oberfläche der Pflanzenwurzeln siedeln sich Millionen sessile Mikroorganismen an, die sich von den Abwasserinhaltsstoffen ernähren.

Der Kohlenstoff- und Stickstoffabbau kann nur bei ausreichender Durchlüftung erfolgen, die Belüftung erfolgt durch die Art wie der Bodenfilter mit Abwasser beschickt wird. Die Sumpfpflanzen nehmen durch ihre Blätter Sauerstoff auf und sind durch ihren röhrenförmigen Aufbau in der Lage, Sauerstoff in ihre Wurzeln weiterzuleiten. Die Pflanzen sind Tiefwurzler und sollen durch ihre tiefe Verwurzelung im Bodenfilter Verstopfungen vermeiden.
 

Horizontal durchflossene bepflanzte Bodenfilter

Nach der Vorklärung wird das Abwasser in die Zulaufeinrichtung des bepflanzten Bodenfilters geleitet. Das Abwasser durchströmt den bepflanzten Bodenfilter horizontal bis hin zur Ablaufeinrichtung. Zu- und Ablaufeinrichtung müssen so gestaltet sein, dass das Abwasser gleichmäßig auf die Anstromfläche verteilt ist. In der Ablaufeinrichtung wird das Abwasser gesammelt und über einen Ablaufschacht/Kontrollschacht in ein Gewässer eingeleitet bzw. versickert.

Vertikal durchflossene bepflanzte Bodenfilter

Nach der Vorklärung wird das Abwasser meist durch eine Pumpe über die gesamte Oberfläche des bepflanzten Bodenfilters stoßweise verteilt und sickert vertikal zur Sohle. Die Beschickung muss so ausgelegt sein, dass nach einem Pumpenstop das Abwasser aus dem Beschickungssystem zurück in den Pumpenschacht fließt, um im Winter das Einfrieren des Beschickungssystems zu vermeiden. An der Sohle wird das Abwasser in Sammelleitungen (Drainrohren) erfasst, die in einer Ablaufleitung zusammengefasst sind. Es gelangt über den Ablaufschacht/Kontrollschacht in ein Gewässer bzw. wird versickert.